Test BMPColture energetiche e piante intere (WCS)

Triticale, whole crop — BMP: 19 studi, media ponderata 315 m³ CH₄/t SV

Triticale, whole crop: 19 record di dati BMP tratti da 5 pubblicazioni, media ponderata 315 m³ CH₄/t SV, intervallo 212–555.

valutazione: molto buonaCH₄ 64 %

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto Rasbak / Wikimedia Commons, licenza CC BY-SA 3.0, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
315m³ CH₄/t SV
Intervallo
212–555m³ CH₄/t SV
Record
19studi
Pubblicazioni
5fonti
Temperature
35 °C, 37 °C, 38 °Cdel test

Metano nel biogas

Alto contenuto di metano · ≈ 6,4 kWh/m³ di biogas

misurata media di 5 studi BMP, intervallo 59–69 %; in un test in batch la quota di CH₄ tende a essere più alta che in un impianto.

Come lo calcoliamo e che cosa significano le zone

Valutazione per gli impianti di biogas

molto buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogasConviene accettarlo anche gratuitamente o con un compenso al fornitore

Potenziale per tonnellata di sostanza fresca: molto alto (102 m³ CH₄/t); nessuna minaccia particolare per la stabilità. Costi di gestione: fibre, strato galleggiante.

Perché? Fattori della valutazione

Potenziale per tonnellata +3

  • +3potenziale 102 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 315 × SS 34,5 % × SV 94,4 %)

Stabilità del processo 0

  • 0nessun fattore

Gestione e costi −0,5

  • −0,5fibre, strato galleggiante — triturazione e miscelazione intensa

Punteggio totale: 2,5 · soglie: ≥ 2,5 molto buona, ≥ 1 buona, sotto — neutra; negativa in caso di rischio di processo cumulativo.

Valutazione redazionale secondo la metodologia · affidabilità della valutazione: alta · esclusi i prezzi di mercato

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 19 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Triticale, whole cropProduzione cumulata di metano nel tempo per 19 record e la media ponderata di 315 m³ CH₄/t SV. 19 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).02004006000510152025303540tempo [d]m³ CH₄/t SVAmon et al. (2007) · 1: 212 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 2: 213 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 3: 223 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 4: 232 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 5: 236 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 6: 241 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 7: 255 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 8: 264 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 9: 265 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 10: 286 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Antognoni et al. (2013) · 1: 324 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Antognoni et al. (2013) · 2: 340 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Heiermann (2002) · 1: 337 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Heiermann (2002) · 2: 461 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Heiermann (2002) · 3: 509 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Heiermann (2002) · 4: 534 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Heiermann (2002) · 5: 555 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kolbl et al. (2014): 286 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Chevalier et al. (2023): 233 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media315

Le linee tratteggiate sono una curva del modello (cinetica del primo ordine, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); il punto finale proviene dalla pubblicazione. Tutte le curve sono curve del modello.

Produzione cumulata di metano nel corso del test [m³ CH₄/t SV]. La linea spessa è la media ponderata di tutti i record (315); i punti indicano i valori finali riportati nelle pubblicazioni. Posizionare il puntatore sul grafico per leggere i valori; fare clic su una voce della legenda per nascondere o mostrare un record.

  • Mostra i restanti record nella legenda (7)

Record e fonti

Scarica il CSV
FonteBMP
m³ CH₄/t SV
CH₄ nel biogas
% vol., misurato
TemperaturaCampioneCurva
Amon et al. (2007) · 1 DOI212—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 2 DOI213—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 3 DOI223—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 4 DOI232—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 5 DOI236—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 6 DOI241—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 7 DOI255—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 8 DOI264—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 9 DOI265—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 10 DOI286—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Antognoni et al. (2013) · 1324—37 °C · mesofiloTriticale Silage harvesterpunto finale (curva del modello)
Antognoni et al. (2013) · 2340—37 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Heiermann (2002) · 133759,0 %35 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Heiermann (2002) · 246163,0 %35 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Heiermann (2002) · 350966,0 %35 °C · mesofiloTriticale · pretrattamento: Silage in 1L glass vessels packed and sealed for 3 month periodpunto finale (curva del modello)
Heiermann (2002) · 453469,0 %35 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Heiermann (2002) · 555565,0 %35 °C · mesofiloTriticale · pretrattamento: Silage in 1L glass vessels packed and sealed for 3 month periodpunto finale (curva del modello)
Kolbl et al. (2014) DOI286—38 °C · mesofiloTriticalepunto finale (curva del modello)
Chevalier et al. (2023) DOI233——Whole triticale (WT), milled control (CM)punto finale (curva del modello)
Media ponderata31564,4 %media aritmetica 316, SD 113

Composizione tipica

Sostanza secca (SS)
34,5% (intervallo 9,1–65,5)
Solidi volatili (SV)
94,4 % SS (intervallo 73–97,4)

Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: CROPGEN D4, MY-D); sostanza secca: 6 determinazioni, solidi volatili: 6 determinazioni.

Fonti: Heiermann (2002); Kolbl et al. (2014).

La composizione della materia prima varia da un lotto all’altro: per i calcoli dell’impianto utilizzare l’analisi di un campione proprio. Il calcolatore inserisce automaticamente valori tipici.

Proprietà di processo

  • stagionale
  • fibroso
  • classificazione redazionale

Codigestione — con che cosa abbinarlo, a che cosa prestare attenzione

Dosaggio

Fonti dei dati di processo

  1. Amon, T.; Amon, B.; Kryvoruchko, V.; Machmüller, A.; Hopfner-Sixt, K.; Bodiroza, V.; Hrbek, R.; Friedel, J.; Pötsch, E.; Wagentristl, H.; Schreiner, M.; Zollitsch, W. (2007) Methane production through anaerobic digestion of various energy crops grown in sustainable crop rotations. Bioresource Technology 98(17), 3204–3212
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Antognoni, S.; Ragazzi, M.; Rada, E.C.; Plank, R.; Aichinger, P.; Kuprian, M.; Ebner, C. (2013) Potential Effects of Mechanical Pre-treatments on Methane Yield from Solid Waste Anaerobically Digested. International Journal of Environmental Bioremediation & Biodegradation 1(1), 20–25
  4. Heiermann, M. Plöchl, M. Linke, B. Schelle, H. (2002) Preliminary evaluation of some cereals as energy crops for biogas production. World Renewable Energy Congress VII
  5. Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
  6. Kolbl, S.; Paloczi, A.; Panjan, J.; Stres, B. (2014) Addressing case specific biogas plant tasks: Industry oriented methane yields derived from 5L Automatic Methane Potential Test Systems in batch or semi-continuous tests using realistic inocula, substrate particle sizes and organic loading. Bioresource Technology 153, 180–188
  7. Chevalier, A.; Evon, P.; Monlau, F.; Vandenbossche, V.; Sambusiti, C. (2023) Twin-Screw Extrusion Mechanical Pretreatment for Enhancing Biomethane Production from Agro-Industrial, Agricultural and Catch Crop Biomasses. Waste 1(2), 497–514
  8. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

Il calcolatore di codigestione valuterà una specifica miscela contenente questo substrato.

Che cosa mostra la raccolta

La raccolta comprende 19 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Triticale, whole crop” tratti da 5 pubblicazioni relativi al periodo 2002–2023. I risultati vanno da 212 a 555 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 315 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 316, deviazione standard 113).

I test sono stati condotti a 35, 37, 38 °C (regime: mesofilo). Le differenze di temperatura, inoculo, durata del test e preparazione del campione sono cause tipiche della dispersione dei risultati tra i laboratori.

Per 19 record la pubblicazione riporta solo il valore finale. La linea nel grafico è allora una curva del modello (cinetica del primo ordine) e serve solo a confrontare le forme: dalla pubblicazione proviene soltanto il punto finale.

Come utilizzare questi dati

Il BMP descrive il potenziale ottenuto in un test in batch in condizioni di laboratorio. In un impianto a scala reale la resa dipende inoltre dal tempo di ritenzione, dal carico del digestore, dalla miscelazione e dalla composizione dell’alimentazione. Per i calcoli preliminari conviene utilizzare la media ponderata, mentre per la valutazione del rischio l’intero intervallo dei risultati. Nella pianificazione di una specifica alimentazione conviene commissionare un proprio test BMP su un campione rappresentativo.

La metodologia in breve

Il BMP è la quantità di metano ottenuta dai solidi volatili (SV) in un test in batch, espressa in m³ CH₄ per tonnellata di SV (numericamente uguale a NmL CH₄/g SV nelle pubblicazioni) e convertita in condizioni normali (0 °C, 101,325 kPa). La media ponderata attribuisce a ogni pubblicazione un peso complessivo pari a 1, ripartito in parti uguali tra i suoi risultati per il substrato: un articolo che testa venti varietà non pesa più di un articolo con un solo campione. Nei programmi interlaboratorio l’unità è il laboratorio (peso complessivo 1) e, al suo interno, il peso di una prova cresce con il numero di bottiglie (repliche). I risultati dopo pretrattamento (ad es. termico, chimico, enzimatico) sono presentati separatamente e non rientrano nella media.

Le linee continue sono curve misurate nei test. Quando una pubblicazione riporta solo il risultato finale, tracciamo un modello cinetico del primo ordine, B(t) = B₀·(1 − e−kt): dalla pubblicazione proviene soltanto il punto finale e la forma della curva serve unicamente come visualizzazione: da essa non si deve ricavare la produzione di un determinato giorno. Per questo substrato si è assunto k = 0,085 d−1 (mediana delle costanti di velocità k riportate nelle fonti e/o adattate alle curve medie misurate).

Le statistiche descrivono la dispersione dei risultati pubblicati: una raccolta descrittiva, non una meta-analisi né una garanzia della resa dell’impianto.

Metodologia completa e politica di correzione

Risultati dopo pretrattamento (2) — esclusi dalla media
FonteBMP
m³ CH₄/t SV
PretrattamentoCampione
Kolbl et al. (2014)312enzymaticTriticale
Kolbl et al. (2014)478enzymaticTriticale

Bibliografia

  1. Amon, T.; Amon, B.; Kryvoruchko, V.; Machmüller, A.; Hopfner-Sixt, K.; Bodiroza, V.; Hrbek, R.; Friedel, J.; Pötsch, E.; Wagentristl, H.; Schreiner, M.; Zollitsch, W. (2007). Methane production through anaerobic digestion of various energy crops grown in sustainable crop rotations. Bioresource Technology 98(17), 3204–3212. DOI: 10.1016/j.biortech.2006.07.007 DOI
  2. Antognoni, S.; Ragazzi, M.; Rada, E.C.; Plank, R.; Aichinger, P.; Kuprian, M.; Ebner, C. (2013). Potential Effects of Mechanical Pre-treatments on Methane Yield from Solid Waste Anaerobically Digested. International Journal of Environmental Bioremediation & Biodegradation 1(1), 20–25.
  3. Heiermann, M. Plöchl, M. Linke, B. Schelle, H. (2002). Preliminary evaluation of some cereals as energy crops for biogas production. World Renewable Energy Congress VII.
  4. Kolbl, S.; Paloczi, A.; Panjan, J.; Stres, B. (2014). Addressing case specific biogas plant tasks: Industry oriented methane yields derived from 5L Automatic Methane Potential Test Systems in batch or semi-continuous tests using realistic inocula, substrate particle sizes and organic loading. Bioresource Technology 153, 180–188. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.12.010 DOI
  5. Chevalier, A.; Evon, P.; Monlau, F.; Vandenbossche, V.; Sambusiti, C. (2023). Twin-Screw Extrusion Mechanical Pretreatment for Enhancing Biomethane Production from Agro-Industrial, Agricultural and Catch Crop Biomasses. Waste 1(2), 497–514. DOI: 10.3390/waste1020030 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.